PPT Optika Fisis

Indeks bias

>

>

Kecepatan cahaya di udara hampa :

Kecepatan cahaya di udara hampa :

3.10

3.10

88

ms

ms

-1-1

(berlaku untuk semua

(berlaku untuk semua

gelombang elektromagnet

gelombang elektromagnet

)

)

> Laju tersebut akan berkurang di

> Laju tersebut akan berkurang di

udara, kaca, air atau benda lainnya

udara, kaca, air atau benda lainnya

n = c/v

n = c/v

> Nilai n ≥ 1

> Nilai n ≥ 1

> Nilai n sedikit bervariasi terhadap

> Nilai n sedikit bervariasi terhadap

panjang gelombang cahaya.

Medium n = c/v

Udara hampa 1,0000

Udara , pada STP 1,0003

Air 1,333

Alkohol etil 1,36

Kaca

Kuarsa lebur 1,46

Kaca korona 1,52

Api cahaya 1,58

Plexiglass 1,51

Garam dapur 1,53

Pembiasan melalui kaca datar

a.

Berapa sudut bias θ

_A

pada kaca ?

b. Berapa sudut θ

_B

dari

Penjelasan

2 1

n n

n

₁

= 1,00 ; udara

n

₂

= 1,50 ; kaca

a. (1,00) sin 60

0

= ( 1,50) sin θ

A

θ

_A

= 35,2

0

b. sin θ

_B

= ( n

₁

/n

₂

) sin θ

_A

= ( 1,50/1,00 ) ( 0,577 )

= 0,866

Pantulan internal sempurna

Sin θ

_c

= n

₂

/n

₁

( sudut kritis )

Serat optik

Aplikasi serat optik

_{Telekomunikasi :}

mentransmisikan percakapan telepon,sinyal video dan data komputer

 _{Medis : bronchoscope,}

Jika cahaya berjalan dari satu medium

ke medium yang lainnya ,

> frekuensi tetap

> panjang gelombang berubah

Panjang gelombang bergantung pada n

v = f λ

_n

, λ

_n

= v / f = c / n f = f λ / nf

λ

_n

= λ / n

Dualisme cahaya



Cahaya sebagai partikel

Interferensi

Interferensi konstruktif (saling menguatkan)

d sin θ = m λ , m = 0,1,2,…

Interferensi destruktif (saling mehilangkan)

Interferensi

Apa yang terjadi pada pola interferensi jika,

a.

Cahaya datang 500 nm diganti dengan cahaya

dengan panjang gelombang 700 nm ?

Penjelasan

a.

Ketika λ bertambah tetapi d tetap

sama, maka θ bertambah besar dan

pola interferensinya menyebar.

b.Menambah jauh jarak celah d akan

memperkecil θ untuk tiap orde,

Spektrum tampak

Dua sifat cahaya yang dapat langsung

dideskripsikan dengan teori gelombang ;

> Intensitas ( ~ A

2

)



Warna ( ~ λ dan f)



Cahaya tampak ( 400 nm – 750 nm )

Sinar Tampak (

visible light

)

Sinar tampak memiliki spektrum yang sempit dimana

Cahaya Tampak

Aplikasi cahaya tampak di bidang medis dapat dilakukan dengan cara yang sangat sederhana disebut transillumination, yaitu dengan cara menyinari bagian tubuh tertentu. Pasien ditempatkan di ruangan gelap sehingga bagian tubuh yang disinari akan nampak kemerah-merahan. Dengan melihat intensitas cahaya yang diteruskan akan dapat dianalisa apakah suatu gumpalan misalnya, bersifat padat atau bersifat cair. Ini dapat memberikan indikasi tipe tumor.

Beberapa panjang gelombang sinar tampak dapat diserap secara selektif oleh suatu permukaan. Suatu contoh, permukaan tahi lalat lebih banyak menyerap gelombang warna hijau dibandingkan

CAHAYA TAMPAK

Aplikasi penyerapan warna secara selektif digunakan dalam pembedahan dengan sinar laser. Laser dengan panjang gelombang tertentu dapat difokuskan dengan intensitas yang sangat tinggi. Laser dengan panjang gelombang tertentu dapat dipilih sehingga sinar yang dilepaskan secara selektif dapat diserap oleh darah sehingga terjadi pemanasan dan membakar pembuluh darah.

Berlian ?

Kemilaunya merupakan kombinasi dispersi dan

pantulan internal sempurna. Berlian memiliki

indeks bias yang sangat tinggi (2,4), sudut kritis

untuk pantulan sempurna hanya 25

0 .

Cahaya

datang jatuh pad banyak permukaan dalam

sebelum cahaya tersebut jatuh pada sudut yang

lebih kecil dari 25

0

dan keluar. Setelah sekian

banyak pantulan, cahaya telah menempuh jarak

yang cukup jauh sehingga warna-warna menjadi

terpisah cukup jauh untuk dapat dilihat satu

Difraksi

D sin θ = m λ , m = 1,2,3, … ( minimum )

Spektrometer

Digunakan untuk identifikasi atom atau molekul. Ketika gas dipanaskan maka gas tersebut akan memancarkan

Interferensi oleh film tipis

Polarisasi



Polarisasi hanya dapat terjadi untuk

gelombang transversal



Contoh polarisasi bidang ; osilasi terjadi

Polaroid



Cahaya terpolarisasi bidang dapat

menggunakan kristal tertentu ; turmalin

dan polaroid



Polaroid dapat digunakan sebagai alat

polarisasi



Polaroid dapat digunakan sebagai

penganalisis untuk menentukan ;

> Apakah cahaya terpolarisasi

Intensitas berkas terpolarisasi bidang yang

ditransmisikan oleh alat polarisasi,

nucleo elettrone

ENERGIA

ATOMO nello stato FONDAMENTALE

nucleo elettrone

nucleo elettrone

nucleus fotone UV elektron

nucleus _{fotone verde} elektron B

fotone rosso

elektron

ATOMO diseccitato LASER

LASER (Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation)

elektron

fotone

2 fotoni

stato

fondamentale

ENERGIA

ATOMO diseccitato + 2 fotoni emissione eccitata

ATOMO diseccitato + 1 fotone emissione spontanea

Amplification Laser

fotone

ENERGI

Eksitasi atom

Laser

Compact Disc e DVD

1001….. suono

Cellule fotoelettriche

laser cellula

fotoelettrica

OK!

laser

laser dalam medis

chirurgia generale

oftalmologia odontoiatria

Thanks of your

attention